7.1.2.Метод автоматического получения размеров на настроенных станках
При обработке заготовок по методу автоматического получения размеров станок предварительно настраивают так, чтобы требуемая точность достигалась автоматически и независимо от квалификации и внимания рабочего. на заданный размер, т.е. рабочим механизмам станка, приспособления и инструмента придается взаимное положение, которое и обеспечивает автоматическое получение требуемого размера обрабатываемой детали.
Рис.7.1. Схема настройки станка на обработку по методу автоматического получения размеров
Размер a=c-b, (рис.7.1) где c- расстояние от торца зажимного приспособления до упора; b – расстояние от поверхности упора до вершины лезвия резца.k и b – размеры=const.
При использовании метода получения размеров на настроенных станках задача обеспечения требуемой точности обработки переносится с рабочего оператора на настройщика, выполняющего предварительную настройку станка, на инструментальщика, изготавливающего специальные приспособления и на технолога, назначающего технологические базы и размеры, а также конструкцию приспособления.
К преимуществам метода автоматического получения размеров относятся:
повышение точности обработки и снижение брака, точность не зависит от минимально возможной толщины снимаемой стружки (т.к. припуск на обработку устанавливается заведомо больше этой величины) и от квалификации и внимательности рабочего;
рост производительности обработки за счет устранения потерь времени на предварительную разметку и осуществление пробных проходов и промеров;
рациональное использование рабочих высокой квалификации, работу на настроенных станках могут производить ученики и малоквалифицированные рабочие – операторы.
Повышение экономичности производства за счет выше перечисленных преимуществ.
Применяется в серийных и массовых производствах. Каждый из перечисленных методов достижения заданной точности неизбежно сопровождается погрешностями обработки, вызываемыми различными причинами систематического и случайного характера.
7.2. Систематические погрешности обработки
Систематическая погрешность –такая погрешность, которая для всех заготовок обрабатываемой партии остается постоянной или закономерно изменяется при переходе от каждой обрабатываемой заготовки к последующей.
В первом случае погрешность – постоянная систематическая погрешность, а во втором случае – переменная систематическая (функциональная погрешность).
Причинами возникновения систематических погрешностей обработки заготовок является неточность настройки, износ и деформация станков, приспособлений и инструментов, деформация обрабатываемых заготовок; тепловые явления, происходящие в технологической системе и в СОЖ, а также погрешности теоретической схемы обработки заготовки.
7.2.1. Погрешности, возникающие вследствие неточности, износа и деформации станков
Погрешности изготовления и сборки станков ограничивается нормами ГОСТов, определяющий допуски и методы проверки геометрической точности станков, т.е. точности в ненагруженном состоянии.
Каждый металлорежущий станок состоит из ряда конструктивных узлов, представляющих собой отдельные звенья технологической системы. Погрешности взаимного расположения неподвижно закрепленных или перемещаемых узлов станка, вызванные неточностями его сборки является причиной погрешностей выполняемой на нем обработки. Геометрические погрешности станка влияют на форму и расположение обрабатываемых поверхностей заготовки, но не оказывает непосредственного влияния на их размеры.
Погрешности геометрической точности станков полностью или частично переносятся на обрабатываемые заготовки, в виде систематических погрешностей. Величина этих погрешностей поддается предварительному анализу и расчету.
Не перпендикулярность оси шпинделя вертикально-фрезерного станка относительно плоскости его стола в поперечном направлении вызывает не параллельность обрабатываемой плоскости относительно установочной (численно равна линейному отклонению от перпендикулярности на ширине заготовки).
В продольном направлении возникает вогнутость обрабатываемой поверхности.
При обработке в центрах их неправильное положение может вызвать погрешности формы и взаимного расположения обтачиваемых шеек. Встречаются следующие случаи:
1) Передний центр расположен со смещением на величину a относительно оси вращения шпинделя, ось заднего центра совпадает с осью вращения, ось обточенной поверхности не совпадает при этом с линии центров заготовки (рис. а). Если заготовку обтачивают с двух сторон (за две установки), то деталь получается двухосная (рис.б).
Sin=а/L,
где а – смещение центра передней бабки; L – расстояние между центрами;
Возможно также смещение на величину а, но при параллельном расположении обтачиваемых шеек заготовки (рис. в).
Рис.7.2 Некоторые причины приводящие к систематическим погрешностям
Износ станков обуславливает увеличение систематических погрешностей обработки заготовок (т.к. износ рабочих поверхностей происходит непрерывно, то это приводит к изменению взаимного расположения отдельных узлов станка, вызывает появление дополнительных погрешностей обработки.
Деформация станков при их неправильном монтаже, а также под действием массы при оседании фундаментов (искривление станин и столов, извернутость направляющих) вызывает дополнительные систематические погрешности.